proses transfer panas
TRANSCRIPT
PROSES TRANSFER PANAS
Dalam kecepatan sesuai dengan emisi energi radiasi, sementara kenaikan sesuai
dengan penyerapan energi radiasi.
Karena suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata molekul, semakin tinggi suhu semakin
tinggi energi kinetik rata-rata baik terjemahan dan getaran. Oleh karena itu
dapat diharapkan bahwa semakin tinggi suhu semakin besar jumlah energi radiasi yang
dipancarkan dari suatu zat. Sejak gerakan molekuler berhenti sepenuhnya hanya
pada suhu nol mutlak. Ini dapat disimpulkan bahwa semua zat akan memancarkan atau
menyerap energi radiasi disediakan suhu zat di atas nol mutlak.
Untuk energi radiasi akan dipancarkan dari interior sebuah padat itu harus menembus
permukaan padat tanpa dihamburkan dengan menghasilkan perubahan energi lain dalam
molekul. Ada kemungkinan kecil bahwa energi radiasi yang dihasilkan di bagian dalam
padatan itu akan mencapai permukaan tanpa menemui molekul lain, dan karena itu semua
energi radiasi yang dipancarkan dari permukaan tubuh padat yang dihasilkan oleh perubahan
tingkat energi dalam molekul dekat dan di permukaan padatan. Jumlah energi radiasi yang
dipancarkan oleh suatu benda padat secara konsekuen adalah sebuah fungsi dari permukaan
tubuh, dan sebaliknya, radiasi insiden pada tubuh padat yang diserap di
permukaan. Probabilitas bahwa energi radiasi internal yang dihasilkan akan mencapai
permukaan jauh lebih besar untuk gas memancarkan panas daripada padat, dan energi radiasi
yang dipancarkan oleh gas merupakan fungsi dari volume gas daripada permukaan bentuk
gas. Dalam situasi ini, cairan adalah penengah antara gas dan padatan, dan radiasi dapat
berasal agak di bawah permukaan, tergantung pada sifat dari cairan itu sendiri.
Distribusi Energi Radiasi. Sebuah tubuh pada temperatur tertentu akan memancarkan
radiasi dari berbagai macam panjang gelombang dan bukan panjang gelombang tunggal. Hal
ini dikaitkan dengan keberadaan berbagai tak terbatas osilator linier. Energi yang dipancarkan
pada panjang gelombang masing-masing dapat ditentukan melalui penggunaan prisma
pendispersi dan thermopiles. Pengukuran tersebut pada tubuh tertentu akan menghasilkan
kurva seperti ditunjukkan pada Gambar. 4,1 untuk setiap suhu yang diberikan. Kurva plot
intensitas energi radiasi Iλ Btu / (hr) (ft2) (mikron) terhadap panjang gelombang λ dalam
mikron sebagaimana ditentukan pada panjang gelombang banyak dan titik sambungan. Untuk
temperatur tertentu kurva masing-masing memiliki panjang gelombang di mana jumlah
energi spektral yang diberikan maksimal mungkin. Untuk tubuh yang sama pada suhu yang
lebih rendah maksimum radiasi jelas kurang, tetapi juga penting bahwa dimana panjang
gelombang maksimum terjadi lebih panjang. Karena kurva untuk suhu tunggal
menggambarkan jumlah energi yang dipancarkan untuk panjang gelombang tunggal, area di
bawah kurva harus sama dengan jumlah dari semua energi yang dipancarkan oleh tubuh di
semua panjang gelombang nya. Penurunan intensitas maksimum antara ¾ dan 400 mikron,
menunjukkan bahwa panas merah merupakan sumber energi jauh lebih baik dari panas
putih. Kalau bukan karena fakta ini, lampu dekat-putih pijar akan membutuhkan lebih banyak
energi untuk penerangan dan melepaskan panas dalam jumlah tidak bagus.
Ketika berhadapan dengan sifat-sifat radiasi, perlu untuk membedakan antara
duamacam sifat: monokromatik dan total. Sebuah properti monokromatik, seperti nilai-
nilai maksimum Iλ pada Gambar. 4.1, mengacu pada panjang gelombang tunggal.
Sebuah properti total menunjukkan bahwa itu adalah jumlah aljabar dari nilai
monokromatik properti.
Radiasi monokromatik secara harfiah berarti "satu warna" atau satu panjang
gelombang, tetapi eksperimental sebenarnya mengacu pada sekelompok dari panjang
gelombang, karena panjang gelombang tidak dapat diselesaikan secara individual. Nilai
monokromatik tidak penting untuk solusi langsung dari masalah teknik
tetapi diperlukan untuk derivasi hubungan radiasi dasar.
Power memancarkan. Jumlah total energi radiasi dari semua panjang gelombang yang
dipancarkan oleh tubuh per satuan luas dan waktu adalah E memancarkan daya
total, Btu / (hr) (ft2). Jika intensitas energi radiasi pada setiap panjang gelombang pada
Gambar. 4.1 Iλ Btu / (hr) (ft2) (mikron), memancarkan daya total area di bawah kurva dan
dapat dihitung dengan